Les cinq types de platines de base les plus courants

Chaque secteur fait face à ses propres défis en matière de conception de platines de base. Voici les cinq types les plus courants : 

• Bâtiments - Platines de base avec ancrages coulés en place
• Télécommunications - Platines avec coulis ou jeux
• Détails architecturaux - Platines encastrées
• Projets de réhabilitation - Platines avec ancrages post-installés
• Grands projets d'infrastructure - Platines en bord ou en angle de massifs en béton

1. Platines de base avec ancrages coulés en place

Courantes dans les nouvelles constructions, les platines de base avec ancrages coulés en place reposent sur des ancrages prépositionés coulés avec la fondation. Leur mise en œuvre est simple, mais elles nécessitent des vérifications précises de la traction, du cisaillement et de l'arrachement du béton des ancrages, conformément à l'ACI 318. Ces platines sont généralement utilisées dans les bâtiments commerciaux, les ossatures à plusieurs niveaux, les poteaux de hangars, les chevalets de tuyauterie et les supports d'équipements.

source : Smart Steel building

Dans IDEA StatiCa Connection, vous pouvez modéliser le poteau, la platine, les ancrages et le massif en béton comme un système unifié. Le logiciel évalue la traction et le cisaillement des ancrages, les contraintes dans la platine et la distribution des efforts sous chargement réaliste. Lorsque le détail du ferraillage ou la géométrie d'arrachement devient critique, le modèle peut être exporté vers Detail 3D, où l'interaction complète ancrage-ferraillage et les vérifications du béton sont effectuées.

2. Platines avec coulis ou jeux

Les platines posées sur coulis ou avec des jeux sont couramment utilisées pour mettre à niveau et ajuster les cotes d'arase des poteaux. Même de petits jeux peuvent modifier le contact d'appui et le transfert des charges, augmentant souvent les sollicitations sur les ancrages en cas de contact partiel. Ces configurations se rencontrent fréquemment dans les mâts d'éclairage, les panneaux de signalisation routière et autoroutière, les tours de télécommunication et les projets de monopôles de transport d'énergie.

Dans Connection, l'utilisateur peut définir un jeu ou une couche de mortier directement sous la platine de base. IDEA StatiCa simule automatiquement le contact platine-béton et ajuste les vérifications des ancrages en fonction des paramètres souhaités. 

Si la conception échoue sous des hypothèses de béton non armé ou dans des situations plus complexes, l'assemblage peut être modélisé directement dans Detail 3D pour intégrer le ferraillage et le comportement avancé du béton. 

3. Platines encastrées

Les platines encastrées sont utilisées dans la conception structurelle et architecturale pour relier les ossatures acier aux structures en béton, aux systèmes de façade, aux rails d'ascenseurs, aux limons d'escaliers et aux supports MEP (mécanique, électrique et plomberie). Ces assemblages transfèrent les charges par des soudures ou des goujons noyés dans le béton et comprennent souvent des barres de ferraillage liées à la structure.

Dans IDEA StatiCa Connection, les platines encastrées peuvent être modélisées avec des éléments acier soudés et des ancrages entièrement intégrés dans le massif en béton. Le transfert de charge entre l'acier et le béton est simulé automatiquement, capturant à la fois les contraintes dans la platine et la distribution des charges sur les ancrages. 

Lorsque la platine est liée au ferraillage ou que des chemins de charge complexes existent dans le béton, l'exportation vers Detail 3D permet une modélisation complète de l'encastrement, de l'ancrage du ferraillage et des champs de contraintes dans le béton environnant.

4. Platines avec ancrages post-installés adhésifs

Les platines de base utilisant des ancrages adhésifs sont fréquemment employées pour les raccordements à des fondations existantes. Elles sont particulièrement utilisées lors de réhabilitations, de mises à niveau de plateformes, d'installations d'équipements, de projets de modification industrielle et de demandes de renseignements (RFI). Ces applications nécessitent une attention particulière à la résistance d'adhérence, aux espacements et aux distances aux bords pour garantir un transfert de charge sûr.

Dans Connection, les utilisateurs peuvent affecter des ancrages post-installés lors du processus d'installation. Bien que la résistance d'adhérence elle-même ne soit pas évaluée dans Connection, toutes les autres vérifications des ancrages sont effectuées.

Dans Detail 3D, les ingénieurs peuvent définir la résistance d'adhérence et ajouter du ferraillage dans le massif en béton pour effectuer une vérification normative complète, incluant la rupture d'adhérence et la vérification du cône de béton. Cette fonctionnalité est entièrement prise en charge dans l'intégration Connection–Detail 3D, permettant aux ingénieurs de concevoir des platines à ancrages adhésifs de manière efficace et précise.

5. Platines en bord ou en angle de massifs en béton

La conception de platines positionnées en bord ou en angle de massifs en béton peut s'avérer complexe. Le transfert de charge inégal et les concentrations de contraintes près des bords conduisent souvent à des conceptions conservatives ou à la nécessité de dispositions de ferraillage spécifiques. Les applications courantes comprennent les projets d'infrastructure, les bases de poteaux près des bords ou des ouvertures, et les équipements mécaniques.

Dans IDEA StatiCa Connection, les ingénieurs peuvent modéliser ces platines multi-surfaces et définir la géométrie du massif en béton, y compris les distances aux bords et l'orientation de la platine.

Pour une analyse détaillée du ferraillage et des contraintes dans le béton en multi-plans, le modèle peut être exporté vers Detail 3D, qui fournit une représentation 3D complète des deux faces en béton, garantissant une simulation précise des effets combinés d'appui et d'arrachement.

Récapitulatif des capacités de conception de platines de base dans IDEA StatiCa

Le tableau ci-dessous présente un aperçu de toutes les configurations de platines de base actuellement prises en charge dans IDEA StatiCa, allant de la modélisation dans Connection ou Detail 3D uniquement jusqu'à l'intégration complète Connection–Detail 3D. Ce tableau sert de référence rapide pour comprendre quel outil ou quelle combinaison d'outils convient le mieux à chaque type d'assemblage et au niveau d'analyse actuellement possible. Suivez l'évolution de ce tableau au fur et à mesure qu'IDEA StatiCa continue d'étendre ses capacités !